实验五果酒及果醋的制作
一、果酒和果醋的制作原理
1．果酒的制作原理
(1)菌种：酵母菌，是真核生物。
①代谢类型：兼性厌氧型。
②发酵的温度：25～30_℃左右。
(2)发酵原理：
①在无氧条件下，进行酒精发酵，产生酒精。
②反应式：C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2。
2．果醋的制作原理
(1)菌种：醋杆菌，是原核生物，代谢类型为异养需氧型。
(2)反应简式：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。
二、果酒和果醋的制作流程
1．实验流程
2．发酵条件[填表]
果酒制作果醋制作温度25～30 ℃30～35 ℃
时间2～3 d 2_d
通气先通气后密封，或预留约1/3的空间始终通气
1．如图为制作葡萄酒的装置示意图，下列有关说法错误的是( )
A．发酵瓶应放在30～35 ℃的条件下
B．葡萄浆的装量不要超过发酵瓶容积的2/3
C．装水的弯曲玻璃管既可排气，又可防止杂菌污染
D．整个装置事先应清洗干净并晾干
解析：选A 酒精发酵的温度为25～30 ℃。
2．某一酒厂在利用酵母菌酿酒的过程中，检测时发现活菌数量适宜，但却不产生酒精，应采取的措施是( )
A．降低温度B．加新鲜培养基
C．加缓冲液D．隔绝空气
解析：选D 酵母菌为兼性厌氧型微生物，若其数量适宜却不产生酒精，说明该环境适合菌体繁殖，为需氧条件。应采取的措施为隔绝空气，让酵母菌进行厌氧呼吸以产生酒精。
核心要点一| 果酒和果醋的制作原理
果酒制作与果醋制作原理的比较
果酒制作果醋制作
发酵菌种酵母菌醋杆菌
菌种来源传统的葡萄酒酿造采用自然发酵，菌种主
要是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌
购买醋杆菌的菌种或从食醋中分离醋杆菌
发酵条件温度一般控制在25～30 ℃30～35 ℃
时间2～3 d 2 d
氧气初期需氧，后期不需氧始终需要氧
pH 最适pH为4.5～5.0 最适pH为5.4～6.0
反应式①在有氧条件下：C6H12O6＋6O2―→
6CO2＋6H2O
②在无氧条件下：C6H12O6―→2C2H5OH
＋2CO2
①氧气、糖源都充足时：C6H12O6＋2O2―→
2CH3COOH＋2CO2＋2H2O
②缺少糖源时：C2H5OH＋O2―→CH3COOH
＋H2O
[题组冲关]
1．下列有关酵母菌和醋杆菌的叙述，错误的是( )
A．两者的正常繁殖都离不开氧气
B．在无氧条件下，酵母菌可以生产酒精，醋杆菌则不能生产醋酸
C．两者都是异养生物，生存都离不开葡萄糖
D．醋杆菌可以酵母菌的某种代谢产物为原料来合成醋酸
解析：选C 醋杆菌是好氧型生物，在氧气充足的环境中才能完成其正常的生理活动；酵母菌属于兼性厌氧型生物，在有氧和无氧环境中都能生存，但其厌氧呼吸产生的能量少，仅能满足其自身代谢的需求，基本不繁殖，所以两者的正常繁殖都离不开氧气。醋杆菌在缺乏糖源时，能以酒精为原料合成醋酸，而酵母菌在无氧环境中能产生酒精。
2．下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，相关叙述正确的是( )
A．过程①和②都只能发生在缺氧条件下
B．过程①和③都发生在酵母菌细胞的线粒体中
C．过程③和④都需要氧气的参与
D．过程①～④所需的最适温度基本相同
解析：选C 据图分析可知：①表示细胞呼吸的第一阶段；②表示厌氧呼吸的第二阶段；③包括了需氧呼吸的第二、第三两个阶段；④表示乙醇被氧化为醋酸的阶段。①过程在有氧或无氧的条件下都可以进行，场所是细胞溶胶；③④都必须在有氧的条件下才可以进行；①、②、③是果酒制作阶段的化学反应，其适宜的温度为25～30 ℃，④是果醋制作阶段的化学反应，其适宜的温度为30～35 ℃。
核心要点二| 果酒发酵和果醋发酵装置的设计
1．充气口设置开关
因酵母菌的大量繁殖需要氧气，醋杆菌是好氧细菌，所以在果酒制作的前期和果醋制作的整个过程中都需氧；因酵母菌产生酒精时是厌氧的，应控制充入氧的量，故应在充气口设置开关。
2．排气口设置弯道
由于在发酵过程中产生CO2，因此又需设排气口；为防止空气中微生物的污染，排气口应连接一个长而弯曲的胶管。
3．出料口设置开关
因需要对发酵的情况进行及时监测，应设置开关便于取料。
[题组冲关]
3．杨梅是浙江省的特色水果之一，为对其进行深加工，某厂进行了杨梅酒和杨梅醋的研制，基本工艺流程如下：
请回答：
(1)在制备杨梅酒过程中，为了提高杨梅的出汁率，在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和________酶。甲罐顶上弯管中加水的主要目的是______________________。发酵一定时间后，观察到发酵罐内液面不再有________，说明发酵基本完毕。
(2)在制备杨梅醋过程中，乙罐内先填充经________处理的木材刨花，然后加入含________菌的培养液，使该菌__________在刨花上，再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵，杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的____________来调节。
(3)若甲罐中的杨梅酒全部流经乙罐制成杨梅醋，则乙罐中CO2的产生量是__________。
A．甲罐的两倍B．与甲罐的相等
C．甲罐的一半D．几乎为零
(4)在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，某物质浓度随时间变化的示意图如下，该物质是__________。
解析：(1)纤维素酶和果胶酶能分解细胞壁中的纤维素和果胶，破坏细胞壁，以提高出汁率。酒精发酵
罐顶上弯管中加水是为了防止空气进入，制造缺氧环境。发酵一段时间后，发酵罐内液面不再有气泡产生，说明发酵基本完成。(2)在制备杨梅醋过程中，醋酸发酵罐中填充的木材刨花要经过灭菌，然后加入含有醋杆菌的培养液，使该菌附着在刨花上，通过调节杨梅酒进入乙罐的流速来调节杨梅醋的pH。(3)比较乙醇和醋酸的生成反应式即可得出答案：①葡萄糖转化成乙醇的反应式：C6H12O6―→2CO2＋2C2H5OH，②乙醇氧化成醋酸的反应式：C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。(4)结合杨梅酒和杨梅醋的发酵全过程，分析图示曲线(先上升、后下降)可知，该物质应为乙醇。
答案：(1)果胶防止空气进入气泡冒出
(2)灭菌醋杆附着流速(3)D (4)乙醇
[随堂基础巩固]
1．下列产醋最多的措施是( )
A．在果酒中加入食醋，并通气
B．将果酒暴露在空气中
C．在果酒中加入变酸的酒表面的菌膜，并通气
D．在果酒中加入冲洗葡萄的水，并通气
解析：选C 因食醋经灭菌不含有菌种，空气中和冲洗葡萄的水中可能有醋化醋杆菌，但数量不大，只有变酸的果酒表面的菌膜中有大量的醋化醋杆菌。
2．“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”酒自古就与人类生活息息相关。请回答下列酿制葡萄美酒的有关问题：
(1)人类酿制葡萄酒使用的微生物主要是酵母菌，它的同化作用类型是__________，其厌氧呼吸的反应式是______________________________________________________。
(2)酵母菌繁殖的最适温度是_____；酒精发酵一般将温度控制在______________。传统葡萄酒发酵技术所使用的酵母菌的来源是_________________________________________。
(3)现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其他微生物的生长，采取的措施是
________________________，并接入合适的菌种。
(4)某同学自酿葡萄酒时，在发酵后期向发酵液中通入空气，并将发酵液置于30～35 ℃环境中，结果发现发酵液中有__________出现，这类微生物在糖类缺乏时可以使__________转化为乙醛，后者再转化为醋酸。
解析：(1)酵母菌是异养型生物，厌氧呼吸产物为酒精和CO2。(2)酵母菌繁殖的最适温度是20 ℃左右，而酒精发酵一般将温度控制在25～30 ℃，传统葡萄酒发酵技术所使用的酵母菌来源于附着在葡萄皮
上的野生型酵母菌。(3)酿酒过程中可通过对原料和设备进行消毒和灭菌来抑制其他微生物的生长，提高果酒的品质。(4)酿制葡萄酒时，发酵后期向发酵液中通入空气，并将发酵液置于30～35 ℃环境中，为醋杆菌的生长提供了最适条件，因此发酵液中有醋杆菌出现，醋杆菌在糖类缺乏时可以使乙醇转化为乙醛，乙醛再转化为醋酸。
答案：(1)异养型C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2
(2)20 ℃左右25～30 ℃附着在葡萄皮上的野生型酵母菌(3)对原料和设备进行消毒和灭菌
(4)醋杆菌乙醇
[课时跟踪检测]
1．某同学尝试制作果酒，他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行实验(见下图)，有关做法不恰当的是( )
A．在果酒传统发酵中，不需人工添加酵母菌菌种
B．把发酵装置放到4 ℃冰箱中进行实验
C．发酵一段时间后关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟
D．制作果酒的过程中，25～30 ℃将时间控制在2～3 d左右
解析：选B 在果酒传统发酵中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌，不需人工添加酵母菌菌种；酒精发酵时一般将温度控制在25～30 ℃；在实际酿酒过程中，一般先让酵母菌在有氧条件下进行需氧呼吸，从而大量繁殖，然后关紧阀a让酵母菌厌氧呼吸充分发酵产生酒精，偶尔打开阀b几秒钟，以排出呼吸作用产生的二氧化碳；制作果酒的过程中，将时间控制在2～3 d左右。
2．在制作果酒、果醋的发酵过程中所利用的微生物及对氧气的需求分别是( )
A．酵母菌、无氧，醋杆菌、有氧
B．酵母菌、有氧，醋杆菌、无氧
C．酵母菌、无氧，醋杆菌、无氧
D．酵母菌、兼氧，醋杆菌、有氧
解析：选A 果酒制作利用了酵母菌的厌氧呼吸；果醋制作利用了醋杆菌的需氧呼吸。
3．图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋杆菌，适当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是( )
A ．①
B ．②
C ．③
D ．④
解析：选B 在果醋的发酵过程中，首先瓶中进行的是需氧呼吸产生CO 2，会使pH 下降；一段时间后由于O 2消耗殆尽，开始进行厌氧呼吸，也可产生CO 2，会使pH 继续下降；最后进行醋酸发酵生成醋酸，会使pH 迅速下降。
4．某研究小组用梨酿制醋酸，具体流程如图所示，请回答： 梨――→甲 浑浊的梨汁――→乙 澄清的梨汁――→丙 酒精
发酵―→醋酸发酵
(1)图中乙过程可加入________酶。分别取等量浑浊的梨汁和澄清的梨汁，各加入等量的____________，预计后者出现的沉淀物比较少。
(2)适宜条件下进行酒精发酵，发酵完毕的标志是______________，待沉淀后，可用________(方法)将上清液(即果酒)取出。若培养液酒精浓度超过________时，酵母菌会死亡。
(3)若用于醋酸发酵的醋杆菌被杂菌污染，欲消除污染的杂菌，常用方法是____________。 (4)用适宜方法获得优质醋杆菌的菌种，若要扩大培养，适宜的培养基是( ) A ．MS 培养基 B ．添加蔗糖的豆芽汁
C ．含蛋白胨、酵母提取物、NaCl 及其他适宜添加物的培养液
D ．尿素、葡萄糖，K 2HPO 4，NaCl ，酚红，琼脂糖配制的培养基 (5)右图表示不同醋杆菌接种量(5%、10%、15%)与醋酸发酵的关系，据图判断，下列叙述错误的是( )
A ．发酵液中的醋杆菌进行需氧呼吸
B ．培养时间越长，培养液的pH 越低
C ．接种后20 h ，接种量为5%的醋酸产量最少，主要是因为发酵速度较慢
D ．接种后70 h ，接种量为15%的醋酸产量最少，与菌体生长繁殖消耗较多营养物质有关 解析：(1)图中乙过程可以用果胶酶分解果胶，有利于生产果汁。果胶不溶于乙醇，会出现沉淀。(2)
酒精发酵，可以产生二氧化碳和酒精，因此发酵完毕的标志是停止产生气泡。待沉淀后，可用虹吸法将果酒取出，培养液酒精浓度超过16%时，酒精浓度太高，酵母菌会死亡。(3)消除污染的杂菌，常用方法是单菌落的分离、划线分离法和涂布分离法。(4)醋杆菌属于异养好氧菌，因此培养基中需要有机物碳源、有机物氮源和无机盐，要用液体培养基来培养该微生物。(5)醋杆菌属于需氧型细菌；随着培养时间的延长，醋酸含量越来越高，会抑制醋杆菌的活性最终醋酸含量保持不变，培养液的pH保持不变；接种量为5%的醋杆菌，繁殖速度慢，因此发酵速度较慢；接种量为15%的醋杆菌，其发酵速度快，营养物质消耗快，因此接种后70 h，接种量为15%的醋酸产量最少。
答案：(1)果胶95%乙醇
(2)停止产生气泡虹吸法16%
(3)单菌落的分离/划线分离法/涂布分离法
(4)C (5)B
5．下图为果酒和果醋的制作流程，回答问题：
(1)清洗葡萄时应特别注意不能反复冲洗，以防止____________。
(2)从自然菌样中筛选较理想的醋杆菌进行纯化培养，通常采用________________________(方法)接种，接种之前要对接种工具进行________________，避免接种工具上可能存在的微生物污染培养基。
(3)果酒的制作离不开酵母菌，在酵母菌的酒精发酵过程中，通常将温度控制在____________。由果酒转变成果醋的制作时，需要改变的环境条件是________________和温度控制在30～35 ℃。
(4)若在果汁中含有醋杆菌，在果酒发酵旺盛时，醋杆菌________(填“能”或“不能”)将果汁中的糖发酵为醋酸，理由是________________________________________________。
(5)在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中pH的变化是________。(填编号)
A．增大B．不变
C．减小D．先减小后增大
解析：(1)清洗葡萄时应特别注意不能反复冲洗，以防止菌种流失。(2)从自然菌样中筛选较理想的醋杆菌进行纯化培养，通常采用划线分离法或涂布分离法接种，接种之前要对接种工具进行灼烧(灭菌)处理，避免接种工具上可能存在的微生物污染培养基。(3)果酒的制作离不开酵母菌，在酵母菌的酒精发酵过程中，通常将温度控制在25～30 ℃。由果酒转变成果醋的制作时，需要改变的环境条件是有氧(通入无菌空气或通入氧气)和温度控制在30～35 ℃。(4)若在果汁中含有醋杆菌，在果酒发酵旺盛时，发酵环境中无氧，而醋杆菌是好氧菌，故醋杆菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。(5)在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中
CO2越来越多，而CO2溶于水呈酸性，故pH减小。
答案：(1)菌种流失(2)划线分离法或涂布分离法灼烧(灭菌)处理(3)25～30 ℃有氧(通入无菌空气或通入氧气) (4)不能在果酒发酵旺盛时，发酵环境中无氧(5)C
6．下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题：
(1)请将图1中的实验流程补充完整。
(2)在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的是附着在____________的野生型酵母菌，除去葡萄梗应在冲洗之_______完成，从而避免_________________________________。
(3)在图2中葡萄汁装入发酵瓶时要留有约1/3 的空间的原因是既有利于酵母菌的需氧呼吸，又有利于_________________________________________________________。果酒变为果醋的原理
__________________________(填化学反应式)。
(4)葡萄酒呈现红色的原因是___________________________。
解析：(1)图1是果酒和果醋制作的实验流程，酒精发酵后还可以进行醋酸发酵。(2)在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌；除去葡萄梗应在冲洗之后完成，从而避免除梗引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。(3)葡萄汁装入发酵瓶时要留有约1/3 的空间的原因是既有利于酵母菌的有氧呼吸，又有利于防止发酵产生的大量CO2使果汁溢出(防止发酵液溢出)；果酒变为果醋的原理是：当缺少糖源时，醋杆菌将乙醇先变为乙醛再变为醋酸。(4)葡萄酒呈现红色的原因是红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中。
答案：(1)醋酸发酵(2)葡萄皮上后除梗引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会(3)防止发酵产生的大量CO2使果汁溢出(防止发酵液溢出) C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O(可加上酶和能量) (4)红色葡萄皮中的色素溶解在发酵液中
课题－果酒和果醋的制作
————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：
专题１传统发酵技术的应用 “葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”这是唐诗中提及的葡萄酒。其实人类用不同原料酿酒的历史约有5００0年了。但直到1９世纪,法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用。利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，遍布民间，一般称作传统发酵技术。 在这个专题中，你将亲手制作果酒、果醋、腐乳、泡菜,学习传统发酵技术。相信你收获的不仅仅是美酒等食品，还有难以忘怀的种种乐趣。 课题1 果酒和果醋的制作 课题背景: 人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史，源远流长。与这悠久的历史一同沉淀的，是有关酒与醋的各种传说与文化。你品尝过果酒吗?果酒中,葡萄酒醇厚、浓郁，耐人寻味，苹果酒清香、明快，风味清爽。如果将果酒进一步发酵，还能获得果醋。酸度较高的果醋可用于烹调，酸度较低的果醋是一种新兴的饮料。无论是果酒还是果醋,都具有一定的保健养生的功效。 在享用果酒、果醋的时候,你是否想过自己动手来做一做?本课题将向你介绍果酒、果醋的制作原理,在此基础上,你将进行装置的设计，然后完成果酒、果醋的制作。
基础知识 在本课题中，我们以制作葡萄酒和葡萄醋为例，学习果酒和果醋的制作方法。 （一）果酒制作的原理 果酒的制作离不开酵母菌（图1-１)。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸(反应式如下),大量繁殖。 在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵（反应式如下）。 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。2０℃左右最适合酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在18~25℃。在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。在发酵过程中，随着酒精度数的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 在自然界中，酵母菌分布广泛,“喜欢”葡萄汁等含糖量高的果汁。葡萄在秋季成熟落地，会流出果汁，果汁周围的土壤中就会有大量的酵母菌生长繁殖。到了冬天，酵母菌形成孢子，进入休眠状态。由春至夏,土壤的温度逐渐升高，酵母菌便又进入了旺盛的生长和繁殖时期。一年四季,土壤始终是酵母菌的大本营。土壤中的酵母菌可以通过各种途径传播到葡萄上:一阵轻风，可能将酵母菌吹到葡萄上；飞溅的雨水，可能将酵母菌溅到葡萄上;昆虫吸食葡萄汁的同时，也传播了酵母菌。 (二）果醋制作的原理 醋酸菌（图1－2)是一种好氧细菌，只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。在变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明,醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸（反应简式如下)。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
选修1一课题1 果酒和果醋的制作 【学习目标】 1. 说明果酒和果醋制作的原理。 2．设计制作果酒和果醋的装置。 3．完成果酒和果醋的制作。 【预习案】 1．果酒制作的原理 （1）原理：人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是，它属于生物，其异化作用类型是型，大量繁殖，有关的方程式有； 在无氧的条件下，进行，有关的方程式有。（2）条件：影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和PH。 ①酒精发酵一般将温度控制在范围内，在℃时最适合。 ②酒精发酵过程中，要保持环境。 2．果醋制作的原理 （1）原理：该过程用到的微生物是，其异化作用类型是，在都充足时，醋酸菌可将糖分解成醋酸；当缺少时，可将乙醇转化成乙醛，并进一步转变成醋酸。醋酸发酵的反应式是： （2）条件：醋酸发酵的最适宜温度为： 3.在果酒的工业制作过程中，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气后再密封，这样做的目的是。酵母菌利用葡萄糖发酵产生酒精的反应式是→。果汁发酵后是否有酒精产生，可以用试剂来检验。在果酒酿造过程中，如果果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？。 4.在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的。发酵过程中，随着酒精度的提高，也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。在性的发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 【探究案】
【探究一】果酒、果醋制作的原理及发酵条件比较 疑难解答 （1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ （2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ （3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？ （4）制葡萄醋时，为什么要适时通过充气孔充气？ （5）分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用？为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接？结合果酒、果醋的制作原理，你认为应该如何使用这个发酵装置？ 【即时检测1】下列条件不是酵母菌快速生长繁殖因素的是( ) A．含糖量高的培养基 B．温度20℃左右 C．p H＝2．5 D．pH=6 【探究二】果酒果醋的制作流程和装置图解读 1、果酒果醋的制作流程
《果酒和果醋的制作》重要知识点汇总专题一传统发酵技术的应用 题一果酒和果醋的制作 1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵：醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵：酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖分裂生殖孢子生殖 4、在有氧条下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 6H126＋62＋6H2→62＋12H2+能量 、在无氧条下，酵母菌能进行酒精发酵。 6H126→22HH＋22+能量 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-2℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色在缺氧呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌,代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂
9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 6H126＋22→2H3H＋22＋2H2 2HH＋2→H3H＋H2 10、控制发酵条的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为32℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为 3l/L的H2S43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利
课题1果酒和果醋的制作 一、果酒的果醋的制作比较： 类型果酒制作果醋制作作用菌类 菌种 生物学分 类 代谢类型 菌种来源自然发酵： 人工培养：分离获得纯净的酵母菌种 原理有氧条件 无氧条件 氧气、糖源充足时 氧气充足、缺少糖源时 对温度的 需求 对氧的需 求 前期，后期 Ph酸性环境（）酸性环境（）发酵时间 实验流程挑选葡萄 酒精发酵 挑选葡萄 酒精发酵 二、酒和果醋的发酵装置图。 1.充气口的作用是 2.排气口的作用是 3.出料口的作用是
三、注意事项 1、制作果酒使用的葡萄应先冲洗后去枝梗的原因：避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。冲洗的目的是。 2．制作果酒使用的葡萄不能反复冲洗的原因：避免使酵母菌数量减少，发酵周期延长，产生的果酒中酒精含量下降。 3.防止发酵液被污染：（1）榨汁机要_________，并___________； （2）发酵瓶要清洗干净，并用体积分数为________的__________消毒； （3）装入葡萄汁后，要______________。 4.控制好发酵的条件： （1）葡萄汁装瓶时要注意留有一定的空间(大约1/3)，目的是：可以给酵母菌提供氧气，使其；防止。（2）制作葡萄酒过程中，温度严格控制在______，时间控制在_____，并适时注意检测；（3）制作葡萄醋过程中，温度严格控制在______________，时间控制在___________，并注意适时____________________。 5．酒精发酵为无氧发酵，并不是严格密封。前期通气，利于酵母菌的繁殖；在酵母菌发酵的过程中需封闭充气口，定期打开排气口，目的是。 6.果醋制作过程中要求始终通氧，因为醋酸菌是细菌，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。 ，因此又需设排气口；为防止，7.由于在发酵过程中都产生CO 2 排气口应连接一个长而弯曲的胶管。 8. 红色葡萄果酒的颜色成因：在酒精发酵过程中，随着酒精度数的提高，红色葡萄皮内的色素进入发酵液，使葡萄酒呈深红色。 四、果酒、果醋发酵的检测： （1）果酒的检测试剂：____________；实验现象：________ ____；实验条件： ____ __； （2）醋酸的检测试剂：____________；实验现象：________ ____，
课题1果酒和果醋的制作一、果酒的果醋的制作比较： 二、酒和果醋的发酵装置图。 1.充气口的作用是 2.排气口的作用是 3.出料口的作用是
三、注意事项 1、制作果酒使用的葡萄应先冲洗后去枝梗的原因：避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。冲洗的目的是。 2．制作果酒使用的葡萄不能反复冲洗的原因：避免使酵母菌数量减少，发酵周期延长，产生的果酒中酒精含量下降。 3.防止发酵液被污染：（1）榨汁机要_________，并___________； （2）发酵瓶要清洗干净，并用体积分数为________的__________消毒；（3）装入葡萄汁后，要______________。 4.控制好发酵的条件： （1）葡萄汁装瓶时要注意留有一定的空间(大约1/3)，目的是：可以给酵母菌提供氧气，使其；防止。 （2）制作葡萄酒过程中，温度严格控制在______，时间控制在_____，并适时注意检测； （3）制作葡萄醋过程中，温度严格控制在______________，时间控制在___________，并注意适时____________________。 5．酒精发酵为无氧发酵，并不是严格密封。前期通气，利于酵母菌的繁殖；在酵母菌发酵的过程中需封闭充气口，定期打开排气口，目的是。 6.果醋制作过程中要求始终通氧，因为醋酸菌是细菌，缺氧时醋
酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。 7.由于在发酵过程中都产生CO2，因此又需设排气口；为防 止，排气口应连接一个长而弯曲的胶管。 8. 红色葡萄果酒的颜色成因：在酒精发酵过程中，随着酒精度数的提高， 红色葡萄皮内的色素进入发酵液，使葡萄酒呈深红色。 四、果酒、果醋发酵的检测： （1）果酒的检测试剂：____________；实验现象：________ ____；实验条件： ____ __； （2）醋酸的检测试剂：____________；实验现象：________ ____，
专题1 传统发酵技术的应用 “葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。”这是唐诗中提及的葡萄酒。其实人类用不同原料酿酒的历史约有5000年了。但直到19世纪，法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用。利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，遍布民间，一般称作传统发酵技术。 在这个专题中，你将亲手制作果酒、果醋、腐乳、泡菜，学习传统发酵技术。相信你收获的不仅仅是美酒等食品，还有难以忘怀的种种乐趣。 课题1 果酒和果醋的制作 课题背景： 人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史，源远流长。与这悠久的历史一同沉淀的，是有关酒与醋的各种传说与文化。你品尝过果酒吗？果酒中，葡萄酒醇厚、浓郁，耐人寻味，苹果酒清香、明快，风味清爽。如果将果酒进一步发酵，还能获得果醋。酸度较高的果醋可用于烹调，酸度较低的果醋是一种新兴的饮料。无论是果酒还是果醋，都具有一定的保健养生的功效。 在享用果酒、果醋的时候，你是否想过自己动手来做一做？本课题将向你介绍果酒、果醋的制作原理，在此基础上，你将进行装置的设计，然后完成果酒、果醋的制作。
基础知识 在本课题中，我们以制作葡萄酒和葡萄醋为例，学习果酒和果醋的制作方法。 （一）果酒制作的原理 果酒的制作离不开酵母菌（图1-1）。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸（反应式如下），大量繁殖。 在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵（反应式如下）。 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵时一般将温度控制在18~25℃。在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。在发酵过程中，随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 在自然界中，酵母菌分布广泛，“喜欢”葡萄汁等含糖量高的果汁。葡萄在秋季成熟落地，会流出果汁，果汁周围的土壤中就会有大量的酵母菌生长繁殖。到了冬天，酵母菌形成孢子，进入休眠状态。由春至夏，土壤的温度逐渐升高，酵母菌便又进入了旺盛的生长和繁殖时期。一年四季，土壤始终是酵母菌的大本营。土壤中的酵母菌可以通过各种途径传播到葡萄上：一阵轻风，可能将酵母菌吹到葡萄上；飞溅的雨水，可能将酵母菌溅到葡萄上；昆虫吸食葡萄汁的同时，也传播了酵母菌。 （二）果醋制作的原理 醋酸菌（图1-2）是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。在变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明，醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸（反应简式如下）。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
课题1果酒和果醋的制作 一、 类型果酒制作果醋制作作用菌类 菌种 生物学分 类 代谢类型 菌种来源自然发酵： 人工培养：分离获得纯净的酵母菌种 原理有氧条件 无氧条件 氧气、糖源充足时 氧气充足、缺少糖源时 对温度的 需求 对氧的需 求 前期，后期 Ph酸性环境（）酸性环境（）发酵时间 实验流程挑选葡萄 酒精发酵 挑选葡萄 酒精发酵 二、酒和果醋的发酵装置图。 1.充气口的作用是 2.排气口的作用是 3.出料口的作用是
三、注意事项 1、制作果酒使用的葡萄应先冲洗后去枝梗的原因：避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。冲洗的目的是。 2．制作果酒使用的葡萄不能反复冲洗的原因：避免使酵母菌数量减少，发酵周期延长，产生的果酒中酒精含量下降。 3.防止发酵液被污染：（1）榨汁机要_________，并___________； （2）发酵瓶要清洗干净，并用体积分数为________的__________消毒； （3）装入葡萄汁后，要______________。 4.控制好发酵的条件： （1）葡萄汁装瓶时要注意留有一定的空间(大约1/3)，目的是：可以给酵母菌提供氧气，使其；防止。（2）制作葡萄酒过程中，温度严格控制在______，时间控制在_____，并适时注意检测；（3）制作葡萄醋过程中，温度严格控制在______________，时间控制在___________，并注意适时____________________。 5．酒精发酵为无氧发酵，并不是严格密封。前期通气，利于酵母菌的繁殖；在酵母菌发酵的过程中需封闭充气口，定期打开排气口，目的是。 6.果醋制作过程中要求始终通氧，因为醋酸菌是细菌，缺氧时醋酸菌的生长、增殖都会受到影响，另外醋酸的生成也会受到影响。 ，因此又需设排气口；为防止，7.由于在发酵过程中都产生CO 2 排气口应连接一个长而弯曲的胶管。 8. 红色葡萄果酒的颜色成因：在酒精发酵过程中，随着酒精度数的提高，红色葡萄皮内的色素进入发酵液，使葡萄酒呈深红色。 四、果酒、果醋发酵的检测： （1）果酒的检测试剂：____________；实验现象：________ ____；实验条件： ____ __； （2）醋酸的检测试剂：____________；实验现象：________ ____，
新资源选修一 专题1传统发酵技术的应用 课题1果酒和果醋的制作 一选择题 1．酵母菌能够进行以下哪些反应？( ) ①C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O ②C6H12O6―→2C2H5OH＋2CO2 ③C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O ④CO2＋H2O―→(CH2O)＋O2 A．①②③B．②③④ C．①② D．②③ [答案] C [解析]酵母菌可有氧呼吸和无氧呼吸。 2．下列哪种条件下，醋酸菌能将葡萄汁中的糖分解成醋酸( ) A．氧气、糖源充足 B．氧气充足、缺少糖源 C．缺少氧气、糖源充足 D．氧气、糖源都缺少 [答案] A [解析]醋酸菌在有氧条件下生存，需糖源。 3．制果酒过程中，操作有误的是( ) A．将消毒过的葡萄汁装满发酵装置 B．将温度严格控制在18℃～25℃ C．榨汁机要清洗干净，并晾干 D．将冲洗的葡萄放入冲洗晾干的榨汁机进行榨汁 [答案] A [解析]在果酒制作过程中，葡萄汁不用消毒。 4．下列产醋最多的措施是( ) A．在果酒中加入食醋，并通气 B．在果酒中加入变酸的果酒表面的菌膜，并通气 C．将果酒暴露在空气中 D．在果酒中加入冲洗葡萄的水，并通气
[解析]因食醋经灭菌不含菌种，空气中和冲洗葡萄的水中可能有醋酸菌，但数量不大，只有变酸的果酒表面的菌膜中有大量的醋酸菌。 5．制果醋时，要适时通过充气口进行充气是因为( ) A．醋酸菌是好氧菌，将酒精变成醋酸时需要氧气的参与 B．酵母菌进行酒精发酵时需要O2 C．通气，防止发酵液霉变 D．防止发酵时产生的CO2气体过多而引起发酵瓶的爆裂 [答案] A [解析]醋酸菌是好氧菌，发酵需要氧气的参与。酵母菌是兼性厌氧菌，有氧时大量繁殖，无氧时发酵产生酒精。 6．下列说法不正确的是( ) A．在进行酒精发酵的过程中，接种酵母菌后，应立即密封 B．在进行酒精发酵的过程中，接种酵母菌后，应先通气一段时间，再隔绝空气 C．为了避免杂菌污染，在实际生产过程中可以直接接种纯种的酵母菌 D．制葡萄酒的时间控制在10～12d [答案] A [解析]利用酵母菌的无氧呼吸可以酿酒，一开始通入空气，酵母菌通过旺盛的有氧呼吸使出芽生殖加快产生更多酵母菌，这样在以后密闭不通气阶段才能有大量的酵母菌进行无氧呼吸产生大量酒精。制葡萄酒的时间控制在10～12d左右。 7．在制作果酒的过程中，在不同时间内取发酵液样品，发现发酵液的pH一直下降，原因是( ) A．酵母菌进行有氧和无氧呼吸时，均产生CO2，溶于发酵液中，使pH下降 B．酵母菌无氧呼吸产生的酒精呈酸性 C．酵母菌无氧呼吸产生的乳酸呈酸性 D．乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸呈酸性 [答案] A [解析]酵母菌是兼性厌氧微生物，指在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸，均产生CO2，CO2溶于发酵液，使之酸性增强。 8．利用酵母菌酿酒时，从开始便持续向发酵罐内通入无菌空气，结果是( ) A．酵母菌大量死亡，酒精减产 B．酵母菌数量不多，酒精产量不变 C．酵母菌数量增多，酒精减产 D．酵母菌数量增多，不产生酒精
课题1果酒和果醋的制作 1．说明果酒和果醋制作的原理。 2．设计制作果酒和果醋的装置。 3．完成果酒和果醋的制作。 一、果酒制作的原理 1．原理 果酒的制作离不开______。酵母菌是__________微生物。在有氧条件下，可以进行______呼吸，大量繁殖，反应式为：________________________；在无氧条件下，进行________（或无氧呼吸），反应式为：____________________________________________。 2．条件 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，繁殖最适温度为________，酒精发酵时一般控制在________ ℃。 3．菌种来源 （1）自然发酵：附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。 （2）人工培养：分离获得的纯净的酵母菌菌种。 思考：红酒有活血化瘀、延年益寿之功效，也是宴请宾客的高雅饮料，它是怎么做成的？ 二、果醋制作的原理 1．原理 果醋制作离不开________，它是一种______细菌，对氧气含量特别敏感，只有当氧气______时，才能进行旺盛的生理活动。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的____分解成______；当缺少糖源时，醋酸菌将______变为乙醛，再将乙醛变为______，其反应简式为：________________________________________________________________________。 2．条件 醋酸菌的最适生长温度为________，此外还需要充足的______。 3．菌种来源 可从食醋中分离；到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买。 思考：啤酒生产中，发酵是重要环节。大致过程是，将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐，进行发酵。发酵后期，如果密封不严，会使啤酒变酸，你知道这是发生了什么变化吗？ 三、实验设计流程图 挑选葡萄→冲洗→______→________→________ ↓↓ 果酒果醋 四、操作提示 1．材料的选择与处理 选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄冲洗，并________。 2．防止发酵液被污染 榨汁机要清洗干净，并晾干；发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%的酒精______；装入榨好的葡萄汁后，________________。 3．控制好发酵条件 将葡萄汁装入发酵瓶，留大约______的空间。制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在______ ℃，时间控制在______d左右，可通过________对发酵的情况进行及时的监测。制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在______ ℃，时间控制在______ d左右，并注意适时通过充气口______。 五、结果分析与评价
专题1《果酒和果醋的制作》教学设计 荆门市东宝中学袁晓林 一、设计思路 选修1是一门“以学生为主体”通过实验设计和操作实践学习科学探究的选修课程，重在培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力。本节课通过知识回顾帮助学生梳理基础知识，确定菌种类型、菌种来源，果酒和果醋制作的原理，利用学案层层深入设置问题情境，引导学生主动探究。引导学生设计出可行的制作果酒和果醋的装置，利用学生已有制作葡萄酒的生活体验，鼓励学生亲身体验，精心操作，获得醇香浓厚的葡萄酒，培养学生的实验设计和动手能力，鼓励学生合作学习，拓展和加深对葡萄酒制作过程的理解。 二、教学分析 （一）教材分析 本节课是人教版高中生物选修1《生物技术实践》专题1《传统发酵技术的应用》课题1的内容，主要是以葡萄酒和葡萄醋为例介绍果酒和果醋的制作和检测方法，重在培养学生设计实验，动手操作等科学探究能力。葡萄酒的制作是以酵母菌的细胞呼吸为知识基础，与必修内容联系十分密切，熟练掌握葡萄酒的制作原理以及能够设计出合理的制作装置对于学生更好的理解酵母菌的有关内容是十分必要的。 （二）学情分析 从能力上看：我校学生大多数基础扎实，思维敏捷，具有强烈的求知欲望，课外知识丰富，对问题的思考有一定的深度，因此具备一定的自主学习能力。但由于学生知识容量有限，逻辑思维正处于发展阶段，发现问题的能力和创新意识还有待提高，因此教师应适时进行引导，打造以问题为中心的新型课堂教学模式，使学生成为课堂的主人。 从知识储备上看：通过必修1的学习，学生对于酵母菌细胞呼吸的方式已掌握得比较清楚，掌握制作果酒和果醋的基本操作方法比较容易，但由于高二学生知识体系还在不断完善，动手操作的能力较弱，在葡萄酒的制作过程中控制发酵条件难度较大。 （三）教学条件分析 我校具有新建的实验室，器材齐全，条件优越，秋季实验材料容易获得。另外本课题的实验过程简便，易于操作，危险性小，因此本节课的教学可以尝试让学生亲自动手制作葡萄酒。 三、教学目标 依据课标、考纲要求以及本校学生的特点，确定教学目标如下： 1．知识目标 （1）说出酵母菌的细胞呼吸方式。 （2）说明果酒和果醋制作的原理，列举其对社会生产和人类生活的意义 （3）区别消毒和灭菌。 2．能力目标 （1）可以正确使用一般的实验器具，尝试设计简易的葡萄酒的制作装置，独立完成葡萄酒的制作。 （2）掌握采集和处理实验材料以及制作葡萄酒的基本操作技能。 （3）能用准确的语言描述葡萄酒的制作流程，进行讨论交流。
课题1果酒和果醋的制作[学习目标] 1.说明果酒和果醋制作的原理。2.设计果酒和果醋的发酵装置，完成果酒和果醋的制作。 知识点一果酒和果醋的制作原理 知识梳理 1.果酒制作的原理及条件 (1)菌种：□01酵母菌。 ①菌种来源：自然发酵过程中，起主要作用的是附着在□02葡萄皮上的野生型酵母菌。 ②代谢类型：□03异养兼性厌氧型。 (2)发酵原理 (3)发酵所需条件 ①环境条件：□08缺氧，pH呈□09酸性。 ②温度：□1020_℃左右最适合酵母菌繁殖，一般控制在□1118～25_℃进行酒精发酵。 ③发酵时间：10～12 d。 (4)葡萄酒深红色原因
随酒精度数的提高，□12红葡萄皮的色素进入发酵液，使葡萄酒呈□13深红色。 2．果醋制作的原理及条件 (1)菌种：□01醋酸菌。 ①菌种来源：人工接种醋酸菌。 ②代谢类型：□02异养需氧型，对□03氧气的含量特别敏感。 (2)发酵原理 ①当氧气和糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的□04糖分解成□05醋酸。 反应式：□06C6H12O6＋2O2―→2CH3COOH＋2CO2＋2H2O。 ②当氧气充足，缺少糖源时，醋酸菌将□07乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 反应式：□08C2H5OH＋O2―→CH3COOH＋H2O。 (3)发酵所需条件 ①环境条件：□09氧气充足。 ②温度：醋酸菌的最适生长温度为□1030～35_℃。 ③发酵时间：7～8 d。 1.在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”，为什么？ 提示：通气的目的是使酵母菌进行有氧呼吸而大量繁殖；密封的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。 2．酵母菌和醋酸菌在细胞结构方面的主要区别是什么？ 提示：酵母菌属于真核生物，醋酸菌属于原核生物，真核细胞中有以核膜为界限的细胞核而原核细胞没有。 3．醋酸菌可以将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。若果汁中含有醋酸菌，则在酒精发酵旺盛时，醋酸菌能否将乙醇发酵为醋酸？ 提示：不能。因为酒精发酵时为无氧环境，能抑制醋酸菌生长，醋酸菌的发
果酒和果醋的制作 教学目标： 知识目标：理解果酒、果醋制作的原理。 能力目标：①学生根据果酒制作的原理设计果酒制作过程，体验制果酒的实践操作。 ②在对果酒制作结果进行分析与评价环节，培养学生实验分析能力和严谨的思维能力。 情感目标：通过果酒酿制历史的追述，培养学生的民族自豪感，同时渗透STS教育。 教学重点： 说明原理 设计制作装置制作果酒和果醋 教学难点：制作过程中发酵条件的控制 教学过程： 引言： 在中华民族悠久的历史长河中，很多事物都走在世界前列，酒也一样，有着它本身的光辉篇章。在酒的记载中，有许多关于酒的有趣传说。猿猴酿酒说——猿猴的主要食物就是含糖水果，猿猴在水果成熟的季节收贮大量的水果在“石洼”中，一段时间后，就有特殊香味的液体流出，这就是最早的果酒。
在国内市场上，近几年出现了越来越多的果酒，如枸杞酒、青梅酒等。 果酒与生活——果酒中虽然含有酒精，但含量与白酒、啤酒和葡萄酒比起来非常低，一般为5到10度，最高的也只有14度。因此，被很多成年人当作饭后或睡前的软饮料来喝。 果酒简单来说就是汲取了水果中的全部营养而做成的酒，其中含有丰富的维生素和人体所需的氨基酸。有时候即使生吃水果也不能吸收的营养，通过果酒却可以吸收，因为营养成分已经完全溶解在果酒里了。果酒里含有大量的多酚，可以起到抑制脂肪在人体中堆积的作用，使人不容易积累脂肪和赘肉。此外，与其他酒类相比，果酒对于护理心脏、调节女性情绪的作用更明显一些。 下面我们来学习果酒和果醋制作的相关知识。 一、基础知识 ．果酒制作的原理 阅读教材与投影补充内容，完成以下问题： 果酒的制作需要什么微生物？ 酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落？ 酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何？ 酵母菌的适宜温度是多少？ 为什么在一般情况下葡萄酒呈红色？
果酒果醋制作原理 ①形态、结构 酵母菌是单细胞真菌，属真核生物，细胞大小为1~30um，呈圆形、椭圆形等。 思考：你认为酵母菌的细胞中有哪些结构？ 你认为细菌与酵母菌在细胞结构上有什么区别？ ②繁殖 酵母菌的繁殖方式有出芽生殖、分裂生殖和孢子生殖，但多以出芽方式进行无性生殖。温度低时形成孢子，进入休眠状态，温度适宜时，进行出芽生殖，繁殖速度快。 ③菌落： 讨论：你知道什么的菌落吗？在生态学上一个菌落属于什么？ 酵母菌在固体培养基上形成的菌落，其表面湿润、黏稠，呈白色或粉红色。（在液体培养基中，有些在液体表面形成菌膜，或在容器壁上出现酵母环，或产生沉淀。） ④生存的环境 自然界中，酵母菌分布广泛，但多分布在含糖较高的偏酸环境中，如水果、花、树皮上，（有些可与昆虫共生，有些使人致病，如白色假丝酵母引发鹅口疮、肺感染。食品中常见的酵母菌有啤酒酵母、葡萄汁酵母、鲁氏酵母(酱油酿造)、球拟酵母属、粉状毕赤氏酵母等。）一年四季，土壤始终是酵母菌的大本营。 思考：在发酵制作葡萄酒的时候，要对葡萄进行消毒吗？为什么？ 其他微生物与酵母菌的关系是什么？ （2）酵母菌的代谢类型及其呼吸过程 ①酵母菌的呼吸 果酒的制作离不开酵母菌。酵母菌是兼性厌氧微生物， 在有氧条件下，反应式如下：酶 C6H1206+6O2 6CO2+6H20+能量 在无氧条件下，反应式如下：酶
C6H12O6 2C2H5OH+2C02+能量 思考： 在发酵过程中，如果要使酵母菌进行大量繁殖，应怎样处理？ 如果要获得酒精呢？为什么？ （3）发酵 1).发酵概念 广义：是通过微生物的培养来大量生产各种代谢产物的过程。包括有氧发酵（如醋酸发酵、谷氨酸发酵）和无氧发酵（如酒精发酵）。 狭义：是指微生物的无氧呼吸（包括酒精发酵、乳酸发酵等）。 2).所以：发酵≠无氧呼吸。 3).应用： 酿酒、发馒头、面包制作、酒精制造、生产药用酵母片、生产维生素、生产抗菌素等。 （4）温度要求 繁殖的最适温度：20℃； 酒精发酵的最适温度：18~25℃。 思考：你知道酵母菌需要适宜温度的原因吗？ 酵母菌有不同的最适温度说明了什么？ 补充：温度对发酵的影响 酵母菌只能在一定温度下生活。温度低于10℃，酵母菌发育很缓慢。随着温度的升高，繁殖速度加快，20℃时为最佳繁殖温度，此时酵母菌生殖速度快、生活力强。超过35℃，酵母菌生长受到抑制，繁殖速度迅速下降，到40℃酵母菌停止出芽，开始出现死亡。如果想要获得高酒精浓度的发酵液、减少究竟的损耗，必须控制好发酵温度。 你知道吗？ 1、一般情况下，葡萄酒呈红色的原因？
生物技术实践 专题1 传统发酵技术的应用 课题1：果酒和果醋的制作 【课标扫描】 一．课程标准：等级要求：B 二．复习目标： 1．说明果酒和果醋的制作原理。 2．设计制作果酒和果醋的装置。 3．完成果酒和果醋的制作。 【重点和难点】 重点：说明果酒和果醋的制作原理设计制作果酒和果醋的装置，制作出果酒和果醋。 难点：制作过程中发酵条件的控制。 【知识网络】 （一）、实验原理 1．酵母菌的细胞呼吸 酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，表达式为：C 6H 12O 6+O 2→CO 2+H 2O+能量 酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，表达式为：C 6H 12O 6→C 2H 5OH+CO 2+能量 2．酵母菌发酵的最佳环境 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。20℃左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH 最好是弱酸性。 3．醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸。表达 式为：C 2H 5OH →CH 3COOH+H 2O ；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。 醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃ （二）、实验步骤 1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。 2. 取葡萄500 g ，去除枝梗和腐烂的子粒。 3. 用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复多次冲洗。 4. 用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用500 mL 的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的2/3。 5. 将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。 6. 由于发酵旺盛期CO 2的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。 7. 10 d 以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。 8. 当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至30～35 ℃的条件下发酵，适时向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但酶 酶 酶
《果酒和果醋的制作》教学设计 执教者：常熟外国语学校生物组钱幸红 教学内容 《果酒和果酒的制作》（人教版）生物高二（选修）第一册第一专题需2课时 教材分析 《选修1》总的来说是一门以学生为主体，通过实验设计和操作实践，学习科学探究的选修课程，本模块重在培养学生设计实验，动手操作，收集证据等科学探究能力，而课题1果酒果醋的制作则更是与日常生活联系密切，学生深有体会的一个课题，本课题的学习旨在让学生在实验条件下制作传统的发酵食品，学习相关的学习方法和基本的操作技能，并理解其科学原理。 学情分析 学生在生物必修1中已经学习了细胞呼吸的相关知识，对于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的原理也掌握得比较清楚，在此基础上，请学生尝试说明果酒和果醋的制作原理，并能付诸于实践，完成果酒和果醋制作并掌握基本方法。在实践过程中，先请学生设计制作果酒和果醋的装置，培养学生的探究意识，体会探索过程，认同我国古代劳动人民的智慧，激发学生的民族自豪感。 教学目标 . 1、知识与技能目标 本节要知道果酒、果醋制作所需的菌种，果酒、果醋制作的原理，会写反应式；说出果酒、果醋的实验流程，正确理解影响发酵的因素。 2、过程与方法目标 根据实验流程示意图和提供的资料，自行设计果醋制作过程，学会收集、整理和 分析实验资料，定量表述实验结果，得出实验结论；在学习中体会已有知识的不足和进一步探究、拓展的必要性。 3、情感与价值观目标 ￥ 积极参加实验设计，在合作交流中探索未知，在发现、探究、操作过程中，获得知识，体验成功的乐趣，激发学习的热情，树立学习的信心。 重点、难点 1、果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋为重点。 2、制作过程中发酵条件的控制为难点。 教材内容全解 从课题背景人手，然后从实验原理、实验流程示意图和提供的资料，较全 面的介绍了果酒和果醋的制作过程。 、 教学理念 《选修1》总的来说是一门以学生为主体，通过实验设计和操作实践，学习科学探究
1.1 果酒和果醋的制作 一、课题目标 1.知识目标 a.说明果酒和果醋的制作原理。 b.设计制作果酒和果醋的装置 2.能力目标 完成果酒和果醋的制作。 3.情感目标 体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。 二、课题重点 说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒和果醋。 三、课题难点 制作过程中发酵条件的控制。 四教学流程 教学流程教师活动学生活 动 设计意 图 环节一：课程导入 1.章导入：让学生阅读教材章页图材料，感受传统发酵技术的历史和在 现实生活的应用。 材料：“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征 战几人回。”这是唐诗中提及的葡萄酒。其实人类用不同原料酿酒的历史约 有5000年了。但直到19世纪，法国的巴期德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的 发酵作用。利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久，遍布民间，一 般称作传统发酵技术。 讲述：在这个专题中，你将亲手制作果酒、果醋、腐乳、泡菜，学习传 统发酵技术。相信你收获的不仅仅是美酒等食品，还有难以忘怀的种种乐趣。 2.节导入：讲述教材“课题背景”相关材料，介绍本节主要目标。 材料：人类利用微生物发酵制作果酒、果醋历史源远流长。果酒进一步 发酵获得果醋，二者都具有一定的保健养生功能。 目标：介绍果酒和果醋的制作原理，自己进行装置设计，完成果酒、果 阅 读、倾 听。 情 景导入 本章和 本节目 标。
醋的制作。 环节二：讲授新课 一、基础知识 （一）果酒制作的原理 1.让学生回忆酵母菌相关知识，完成关于酵母菌的类群、代谢类型和生 殖方式相关内容。 （1）类群：（原核生物/真核生物）； （2）代谢类型：； 有氧呼吸反应式：； 无氧呼吸（发酵）反应式：； （3）生殖方式：； 提示：（1）原核生物（2）异养兼性厌氧型 C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O； C6H12O62C2H5OH＋2CO2 （3）出芽生殖（环境适宜）；孢子生殖（环境恶劣） 2.让学生阅读教材果酒制作原理内容，回答下列问题。 问题1：酵母菌繁殖最适温度和酒精发酵适宜温度？ 问题2：为什么在酒精发酵过程中往往“先通气后密封”？ 问题3：酒精发酵过程中发生“先来水后来酒”现象，其原因是什么？ 问题4：为什么酿造葡萄酒不用添加酵母菌？ 问题5：葡萄酒呈现深红色的原因？ 3.共同归纳果酒制作的原理 ①菌种：附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。 ②发酵过程： 有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O； 无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O62C2H5OH＋2CO2。 ③温度控制：一般酒精发酵18～25 ℃，酵母菌繁殖最适为20 ℃左右。 ④气体控制：前期需氧，后期无氧。 （二）果醋制作的原理 1.让学生阅读教材相关内容，回答下列问题。 问题1：醋酸菌的代谢类型和生长最适温度？ 问题2：醋酸菌如何发酵生成醋酸？ 问题3：醋瓶子、未喝干的啤酒瓶子放置久了，在醋和啤酒表面形成一 层“白膜”。它是怎样形成的？ 2.共同归纳果醋制作原理 回 忆、回 答。 阅 读、思 考、回 答。 归 纳、呼 应。 说 明果酒 和果醋 的制作 原理。
平顶山市一中生物学科电子教案 高中生物人教版选修一 专题1 传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作…………………………………………………..…课题2 腐乳的制作………………………………………..……………………….课题3 制作泡菜并检验亚硝酸盐含量………………………………….… 平顶山市一中生物教研室 2017---2---26
课题课题1 果酒和果醋的制作课 型 新课 课考程纲标要准求1、知识与技能：⑴理解果酒、果醋的制作原理。。 ⑵设计制作果酒和果醋的装置。 (3)了解果酒和果醋的制作过程。 2、过程与方法：⑴设计问题串，引导学生自主探究，理解果酒、果醋的制作 原理。 ⑵引导学生根据已有知识和制作原理，设计制作果酒和果 醋的装置，并分析装置在果酒、果醋制作中的使用区别。 ⑶结合已有知识，对果酒、果醋制作过程及其结果进行分析。 3、情感态度和价值观： ⑴引导学生主动参与探究过程, 提高探究意识,培养学生实验 分析能力和严谨的思维能力。 ⑵体验和感受生物技术给人类生活带来的变化。 重点说明果酒和果醋的制作原理; 设计制作果酒和果醋的装置； 了解果酒果醋的制作过程。 难点制作过程中发酵条件的控制 教 法 问题驱动法、导学案导学法学法自主探究、合作学习 课题1 果酒和果醋的制作 流程教师活动学生活动媒体、方法设计 新 课 导入 俗语说“无酒不成席”、“开 门五件事、油盐酱醋茶”。酒和醋 是人们日常生活离不开的传统发酵 产品。近年来，以苹果、葡萄、山 楂等为原料生产的果酒果醋迎合了 创设问题情 景，激发学生 兴趣。
四、结果分析与评价5.酒精发酵和醋酸发酵的区别和联 系。 展示发酵装置，列出问题： 1.装置中充气口、排气口和出料口 分别有哪些作用？ 2.为什么排气口要通过一个长而弯 （填写表格） 1.充气口：在果醋发酵 中连接充气泵； 排气口：排出果酒和果 醋发酵时产生的CO2； 出料口：取样。 2.防止空气中的其他微 生物污染，排出发酵产 生的CO2。 3.有利于酵母菌通过有 氧呼吸大量繁殖，又可 防止果酒发酵时产生 的大量二氧化碳造成 案 师生共同总 结，媒体展示 实验设计内 容。 引导学生分
【教学过程设计】
（ 5 ）课堂练习 （6）课堂总结练习题目附于后页 本课时内容进行总结 完成课堂练习培养知识应用 能力 帮助学生掌 握知识框架【教学反思】 本课题学习的内容与生活练习比较密切，在教学中应当充分调动学生的学习兴趣，主动探究果酒和果醋制作的过程，有关实验原理的教学可以联系学生必修中微生物的相关内容，注重知识的前后联系。 【课堂练习】 练习 1.在一普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如图所示。下列选项中，不正确的是（） 答案：【B】 试绘出酒精发酵过程中酵母菌的数量变化曲线 练习2.用酵母菌使葡萄汁产生葡萄酒，当酒精含量达到 12%～16%时，发酵就停止了。有关解释不正确的是（） A.酒精对酵母菌有毒害作用 B.营养物质因消耗而不足 C.产物积累使pH发生改变 D.氧气过少导致其无法呼吸 答案：【D】 练习3. 在“探究果酒制作过程中影响酵母菌种群数量变化因素”时，获得下图所示的实验结果(图中O、M、N、P代表相应发酵时间)。下列相关分析正确的是（）
A．M点前酵母菌不进行细胞呼吸B．终止发酵时间应选择在P点时 C．酒精浓度的增加会抑制酵母菌繁殖D．N点时酵母菌种群增长率最大 答案：【C】 练习4.下图表示各种因素对醋酸菌发酵产生醋酸的影响，其中不正确的是（） 答案：【C】 练习5.下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下列叙述正确的是（） A、过程①和②都只能发生在缺氧条件下 B、过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中 C、过程③和④都需要氧气的参与 D、过程①～④所需的最适温度基本相同 答案：【C】 练习6.如图为制作果酒、果醋的装置。下列有关叙述,不正确的是() A.甲、乙两装置都可用来制作果酒 B.在制作果醋时,用乙装置更有利于果醋的生成 C.在用甲装置制作果酒的后期(酒精生成阶段),要保证 瓶盖彻底密封 D.在用乙装置制作果醋的过程中,要适时通过充气口 充气 答案：【C】 生物学分类生活方式适宜温度主要应用 酵母菌真核生物异养兼性厌氧20℃酿酒、发面醋酸菌原核生物异养需氧30℃一35℃酿醋